Устройство для измерения угловых скоростей иускорений

Авторы патента:

G01P3/44 - для измерения угловой скорости (G01P 3/56 имеет преимущество)

G01P15/13 - путем измерения силы, необходимой для возвращения инерционной массы в нулевое положение

247653

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.111.1968 (№ 1229867/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04, т/11.1969. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 26.XI.1969

Кл. 42о, 17

42с, 25/50

МПК С 01р

Ci 0lc

УДК 531.77(088.8) Комитет ао делам изаоретений и открытий ари Совете Министров

СССР

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ И

УСКОРЕНИЙ

Известные устройства для измерения угловых скоростей и ускорений, содержащие корпус, датчики усилий, гиромотор, преобразователи перемещений, усилитель и подвес, не позволяют повысить точность при одновременном измерении угловых скоростей и ускоре,ний.

Предлагаемое устройство не имеет указанного недостатка и отличается от известных тем, что в нем подвес выполнен в виде оси, в средней части которой установлены ротор гиромотора и несущие втулки датчиков усилий, а по концам этой оси жестко закреплены чувствительные элементы преобразователей перемещений, выполненные в виде кольцевых металлических пластин, находящихся в зазоре между катушками с ферритовыми сердечниками преобразователей перемещений.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство; на фиг. 2 вЂ” 4 показаны разрезы по А вЂ” А, Б вЂ” Б, В вЂ” В на фиг. 1; на фиг. 5 вЂ” блок-схема устройства.

Устройство содержит корпус 1, датчики 2 и

8 усилий, гиромотор, состоящий из статора 4 и ротора 5, .преобразователи б перемещений, подвес 7, на котором укреплены чувствительные элементы 8 преобразователей перемещений и несущие втулки 9 датчиков усилий, и у .илитель 10.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с преобразователей б перемещений через усилитель 10 поступает .на датчики 2 и ,3, которые создают восстанавливающее усилие. Оно обеспечивает устойчивость взвешенного тела (подвеса 7) и автоматически регулируется по сигналам с преобразователей перемещений (см. фиг. 5). Разнесение датчиков усилий относительно центра геометрической

10 фигуры подвеса позволяет создать усилия, обеспечивающие взвешивание тела, вращающегося вокруг оси за счет взаимодействия статора 4 и ротора 5. Мерой действующих на взвешенное тело ускорений и угловых скоро15 стей является, соответственно, сумма и разность величин напряжений, которые подаются в катушки датчиков усилий от преобразователей перемещений через усилитель.

Предмет изобретения

Устройство для измерения угловых скоростей и ускорений, содержащее корпус, датчики усилий с несущими втулками, гиромотор, состоящий из статора и ротора, преобразова25 теля перемещений, усилитель и подвес, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения точности при одновременном измерении по двум осям угловых скоростей и по трем взаимно пер пендикуляр ным осям ускорений, в нем

Зо подвес выполнен в виде оси, в средней части

247653

Б-б Риг,З Риг 2

В-В

Фиг. 4

9иг.5

Составигель М. М. Базовкин

Тсхред Т. П. Курилко Корректор Р. И. Крючкова

Редактор Т. Иванова

Заказ 3090/5 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раугпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2,3 . А.,„ж которой установлены.pic® ыуомотора и несущие втулки датчиков усилий, а. по концам этой оси жестко закреплен@ чувствительные элементы преобразователей перемещения, выполненные в виде кольцевых металлических пластин, находящихся в зазоре между катушками с ферритовыми сердечниками преобразователей перемещения.

Устройство для измерения угловых скоростей иускорений

Похожие патенты:

Магнитный тахометр // 246164

Устройство для контроля угла и скорости поворота вала // 236103

Способ определения момента на валу конденсаторного электродвигателя // 233079

Бесконтактное электромагнитное постоянного токаустройство // 220772

Устройство для регистрации скорости вращения // 220094

Устройство для измерения малых угловых скоростей // 219296

Датчик угловой скорости // 213430

Устройство для регистрации угловых перемещений, скоростей и ускорений в суставах конечностей или шарнирах протезов и ортопедических аппаратов12устройства для регистрации угловых параметров суставов конечностей или шарниров протезов и ортопедических аппаратов, содержащие дифференцирующие /?с-цепочки и переменное сопротивление, сочлененное с щар- 5 нириыми губками, известны.в предлагаемом устройстве в отличие от известных установлен одинарный потенциометр с приводом от губок, выполненных, например, в виде пластмассовых щин. при таком выпол- 10 нении устройства получают одновременно запись углового перемещения, угловой скорости и углового ускорения с помощью одного датчика.на фиг. 1 изображено предлагаемое устрой- 15 ство, общий вид; на фиг. 2 — электрическая схема устройства.предлагаемое устройство содержит два переменных одинарных потенциометра 1 и 2, 20 включенных по измерительной мостовой схеме, две дифференцирующие кс- цепочки 3 и 4, соединительные провода и регистрирующий нрибор, например щлейфный осциллограф. потенциометр / служит для компенсации мо- 25 ста (установки нулевого тока в его диагоналях) перед каждым измерением угловых параметров; потенциометр 2 является датчиком, воспринимающим изменение'углового параметра.30работа устройства. потенциометр 2 (датчик) устанавливается над центром вращения сустава или шарнира и закрепляется с помощью шин 5, например пластмассовых, на соответствуюшие звенья голеностопных или плюсне-фаланговых сочленений.ток, протекающий по измерительной диагонали ii пропорциональный величине углового перемещения, регистрируется на пленке осциллографа гальванометром 6.далее сигнал угла поворота проходит через дифференцирующие /?с-цепочки 3 и 4 п поступает на гальванометры 7 и 8, которые регистрируют угловую скорость и угловое ускорение.предмет изобретенияустройство для регистрации угловых перемещений, скоростей и ускорений в суставах конечностей или шарнирах протезов и ортопедических аппаратов, содержащее дифференцирующие rc-цепочки и переменное сопротивление, сочлененное с шарнирными губками, отличающееся тем, что, с целью получения одновременной записи углового перемещения, угловой скорости и углового ускорения с помощью одного датчика, в нем установлен одинарный потенциометр с приводом от губок, выполненных, напрпмер, в виде пластмассовых щин. // 176036

Патент 160046 // 160046

Дифференциально-индуктивная головказаявлено 5 ноября 1962 г. за л» 801526/26-24 в комитет по делам изобретений и открытий при совете министров сссропубликовано в «бюллетеие изобретений и товарных знаков» л» 17 за 1963 т. // 157237

Компенсационный акселерометр // 241799

Компенсационная система для осевых акселерометровизвестны компенсационные системы акселерометров. они содержат взвешенную инерционную массу и катушкн намагничивания н компенсации. однако такие системы не могут быть использованы, нанрммер. при подвесе инерпионной массы во врашаюпаейся жидкости, где подвод тока к катушке затруднен. прпмепяемые токоподводы посредством гибких проводов создают позиционные силы вследствие .жесткос1и токоподводов, что вносит погрешность в измерения. кроме того, в этих системах не компенсируется размагпичи- lianne магнита полем катуппи! .в онисываемой системе инерцнонная масса вынолнена в виде двух разделеп1п11х немагнитным материалом ферромагпитных стержней, 15водимых в насынд.ение током, проходяшим через включенные встречно катушки намагничивания, расноложенные на корнусе прибора.на чертеже приведена нринцнниальная схема устройства. устройство содержит два магпитонровода /, в котор1ле по>&!ешены катушки 2, 3, 4 и 5; иперциопную массу, состоящую из двух стержней 6 из магнитомягкого материала, разделеипых немагнитным стержнем 7; и корнус 8, заполненный жидкостью 9. инерционная масса размешается на опорах или развешивается, например, во вран1аюш,ейся жидкости.система работает следующим образом.в катушки 4 и 5 подается ток, который вводит в насып1,ение стержпп 6, изготовленные из материала со строго горизонтальным участком насыщения на кривой намагничивания (наиример, эп-58). ток в одной из катушек 4 или 5 (включенных встречно) регулируется таким образом, чтобы суммарная электромагнитная сила, действующая на ннерционную массу, равнялась нулю. ток обратной связи подается в катушки 2 и 3 последовательно, при этом возникают электромагнитные силы вследствие взаимодействия тока отработки с постоянными нотоками насыщения стержней 6.предмет изобретения1015комненсациопная система для осевых аксе- 20 лерометров с обратной связью, содержащая взвешеппую инерционную массу и катушки намагничивания и компенсации, отличающаяся тем, что, с целью повышения точностн путем устранения погрешности, возникающей из- 25 за размагничивания, и погрешности, обусловленнор! жесткостью токоподводов, в ней инерционная масса вынолнена в виде двух разделенных немагнитным материалом ферромагнитных стержней, вводи.мых в насыщение то- 30 ком, нроходян.шм через включенные встречно катушкн намагничивания, расположенные на корпусе прибора. // 176726

Патент 161579 // 161579

Патент 160620 // 160620

Патент 154106 // 154106

Маятниковый акселерометр // 139089

Устройство для измерения вибрации с помощью магнитоэлектрического обращенного преобразователя // 114054

Устройство для измерения ускорений // 113183

Устройство для измерения линейных ускорений // 113053

Преобразователь инерциальной информации // 2100779

Мультисенсор // 2104559

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к комбинированным измерительным преобразователям линейного ускорения и угловой скорости